Chương 3: Phần cứng Hệ thống thông tin

NHỮNG THÀNH PHẦN CỦA PHẦN CỨNG Thiết bị vào Input devices Nhận dữ liệu hoặc những mệnh lệnh với dạng thức mà máy tính có thể sử dụng được.. Chẳng hạn như : Máy in printer, màn hình Moni

Trang 1

Chương 3

Phần cứng

Hệ Thống Thông Tin

Trang 2

Hệ thống thông tin điển hình chứa sáu yếu tố :

phần cứng, phần mềm, CSDL, phương tiện viễn thông,

con người và các thủ tục xử lý.

Hệ thống viễn thông

Các thủ tục xử lý

Trang 3

Trang 5

NHỮNG THÀNH PHẦN CỦA PHẦN

CỨNG

Thiết bị vào (Input devices) Nhận dữ liệu

hoặc những mệnh lệnh với dạng thức mà

máy tính có thể sử dụng được Dữ liệu hoặc những mệnh lệnh cũng có thể được gởi vào bộ xử ly (Processing unit); chẳng hạn, bàn

phím(keyboard), chuột (mice), máy quét

(scanner), Micro (Microphone), máy chụp hình quay phim kỹ thuật số (Digital camera)

Thiết bị ra (Output devices) Hiển thị những

thông tin đã được xử lý có thể hiểu được và sử dụng được Chẳng hạn như : Máy in (printer), màn hình (Monitor), loa (Speaker)

Thiết bị xử lý (Processing devices) Được

chứa bên trong hệ thống của máy tính và

bao gồm cả bo mạch Bo mạch chính được gọi

là motherboard hay mainboard với bộ xử lý

trung ương (CPU=central processing unit) và bộ

nhớ (memory)

Trang 6

NHỮNG THÀNH PHẦN CỦA PHẦN

CỨNG

Thiết bị lưu trữ (Storage devices) Là

kho lưu trữ dữ liệu thứ hai để lưu trữ dữ liệu và chương trình nằm ngoài bộ xử lý của máy tính Chẳng hạn như : hard disk drives, floppy disk drives, (Zip®

drives, CD-ROM, CD-RW and DVD-ROM drives và những thiết bị đọc ghi mà có thể lưu trữ được dữ liệu và chương trình.

Thiết bị viễn thông (Communication devices) Cung cấp việc kết nối giữa

các máy tính với các mạng viễn

thông, cho phép trao đổi thông tin và dữ liệu với cá máy tính khác thông qua thiết bị truyền thông như cables,

telephone lines, and satellites.

Trang 7

Trang 8

Máy tính xử lý dữ liệu bằng hệ

1 diễn tả cho trạng thái mở

Để xử lý, tất cả dữ liệu trong hệ

thống máy tính (Từ ngữ, ký hiệu, phim ảnh, âm thanh…) phải được biến đổi

thành một chuỗi các ký số nhị phân Tiến trình biến đổi dữ liệu từ những

dạng thức khác nhau thành dãy số nhị phân được gọi là số hóa.

Một ký số nhị phân 1 hoặc 0 được gọi

là bit, đơn vị nhỏ nhất của dữ liệu trong hệ thống máy tính Nhóm 8 bit được gọi là byte, cung cấp đủ để biểu diễn 256

ký tự riêng biệt bao gồm số, các ký tự chữ hoa và chữ thường, dấu chấm câu và những ký tự khác.

Trang 9

Những bảng mã :

ASCII, EBCDIC và

Unicode cung cấp

phương tiện để

tương tác với máy

tính để nhận biết

dãy các bit (các

tắt/mở)

Khi bạn nhấn một

ký tự trên bàn

phím thì tín hiệu

điện được chuyển

thành dạng nhị

phân và lưu vào

bộ nhớ Máy tính

sau đó sẽ xử lý

dữ liệu từng byte

thông tin và

thành ký tự mà

bạn thất trên

màn hình hoặc

trên giấy in.

Trang 10

Trang 12

Đơn vị hệ thống (The

System Unit) gồm có

bộ xử lý trung ương

(the central processing

(memory), khe mở rộng

( expansion slots), và

các bo mạch điện tử

(electronic circuitry) hay

còn gọi là bìa điều

khiển được gắn vào

mainboard; ở giữa là

các ổ đĩa (disk drives),

quạt giải nhiệt (Fan)

và bộ nguồn (power

supply)

keyboard, mouse, etc.),

được nối trực tiếp

hoặc không trực tiếp

vào các đơn vị hệ

thống

Trang 14

The Motherboard and CPU

Motherboard/Mainboard là bo

mạch chính của máy vi tính, nó

chứa bộ xử lý trung ương

(CPU), Hệ thống vào/ra chuẩn

(Basic Input/Output System=BIOS),

Bộ nhớ (memory), cổng nối

tiếp và song song ( serial and

parallel ports), khe mở rộng

(expansion slots), và tất cả

các điều khiển thiết bị ngoại

vi chuẩn như bàn phím, ổ đĩa

và màn hình)

BIOS là phần mềm mức thấp

nhất (lowest-level software)

trong máy tínhnó đóng vai trò

giao tiếp giũa phần cứng với

hệ điều hành (operating

system) BIOS cung cấp việc truy

cập vào phần cứng của hệ

thống và tạo khả năng tạo ra

hệ điều hành ở mức cao hơn

để bạn sử dụng thi hành

những ứng dụng của mình.

The BIOS cũng có nhiệm vụ cho phép bạn kiểm soát những thông số cài đặt phần cứng cho máy tính của bạn mỗi khi khởi động hoặc nhấn nút reset và kiểm soát nhưngõ chức năng khác của hệ thống.

Trang 15

Bên trong bộ xử lý

 CPU có hai bộ phận cơ bản :

Bộ điều khiển (Control Unit) và

bộ số học (Arithmetic Logic Unit)

Hai bộ này làm việc đồng thời

để thực hiện những hoạt động

xử lý.

 Trên cơ bản, tất cả những bộ

xử lý làm cùng một việc

Chúng nhận dạng những số 0

và 1, thao tác chúng để tập

hợp thành các chỉ thị, các thủ

tục xuất ra dạng các số nhị

phân Số điện thế (Vol) của

dòng điện tại thời điểm ghi

nhận sẽ quyết định việc nhận

dạng là 0 hay 1 Điện thế của

hệ thống là 3.3-volt được nhận

diện la 1, 0 volt là 0

 Những thành phần khác của

CPU gồm có thanh ghi và đồng

hồ hệ thống Tốc độ xử lý

được đo bằng Megahertz (MHz) và

Gigahertz (GHz) Clock speed is the

speed at which a processor executes

instructions A Pentium IV typically

has a clock speed of 1.4 GHz.

Trang 16

ROM: Bộ nhớ chỉ đọc

ROM là bộ nhớ

thường trực Chíp ROM

chứa dữa liệu

thường trực được gọi

là Firmware

ROM chứa những

chương trình giúp máy

tính trực tiếp tải hệ

điều hành và các

tập tin liên quan khi

máy được mở nguồn

ROM luôn được ghi

chương trình khi chúng

được sản xuất

Bộ nhớ Flash (Flash memory) là bộ nhớ có thể lập trình lại Bạn có thể nâng cấp khả năng về logic đơn giản như việc bạn tải về một phần mềm mới Điều này được lưu xuống thay thế trên bo mạch và chíp

Trang 17

Bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên

(RAM)

RAM là bộ nhớ chính is Primary cũng được gọi

là bộ nhớ trong.

RAM là nơi làm việc của máy tính, nó chứa

tất cả hoặc một phần chương trình đang thi

hành cũng như dữ liệu đang được sử dụng bởi chương trình.

RAM chứa những chương trình hệ điều hành,

những chương trình quản lý hoạt động của

máy tính.

RAM là bộ nhớ linh động :

Tắt máy thì dữ liệu sẽ mất.

Bộ nhớ nhiều thì vùng làm việc rộng

Những chương trình lớn = số chỉ thị lớn

Đơn vị đo lường là Bytes (KB, MB, GB, etc.)

Dữ liệu/những chỉ thị được sao chép vào bộ nhớ khi cần thiết

Không đủ bộ nhớ hoặc sự lệch lạc của dữ liệu/những chỉ thị trong bộ nhớ là nguyên nhân của sự đổ vỡ.

Trang 18

RAM cung cấp những chỉ thị và dữ liệu cho CPU

Những chỉ thị/dữ liệu được mã hóa trong những

byte Mỗi byte được chứa vào một nơi xác định trong bộ nhớ, được gọi là một địa chỉ Để truy xuất dữ liệu hoặc những chỉ thị trong bộ nhớ, máy tinh

chuyển đến địa chỉ chứa các byte dữ liệu đó

Dung lượng của bộ nhớ được tính bằng bytes.

Name Abbreviation Approx # of Bytes Exact # of Bytes Approx Pages of TextByte B One 1 One character Kilobyte KB (or K) One thousand 1,024 One-half page Megabyt

e MB One million 1,048,576 500 pages

Gigabyte GB One billion 1,073,741,824 500,000 pages

Terabyte TB One trillion 1,099,511,627,776 500,000,000 pages

Trang 19

Chíp Ram có hàng

triệu cái ngắt điện

rất nhạy để thay đổi

dòng điện tử Khi

bạn bật máy, hệ

điều hành được nạp

từ thiết bị trữ tin

(thường là đĩa cứng)

vào trong RAM và

chúng ở lại đó trong

suốt quá trình máy

làm việc Những nội

dung trong RAM thay

đổi như chương trình

đang thi hành

Có hai loại RAM là

Dynamic RAM (DRAM),

and Static RAM (SRAM)

Hầu hết máy tính

hiện nay sử dụng

DRAM DRAM xử lý

nhanh hơn vì nó đồng

bộ đồng bộ

RAM là bo mạch nhỏ và dễ dàng gắn thêm vào các slot trên motheboard

DIMMs cung cấp một đường truyền dữ liệu

64 bit đến bộ xử lý SIMMs chỉ cung cấp một đường truyền dữ liệu 32 bit

Dung lượng RAM cần thiết phụ thuộc vào những ứng dụng mà bạn có ý định chạy trên máy tính Một chương trình phần mềm đòi hỏi một dung lượng RAM tối thiểu cần có để thi hành Bao nhiêu RAM quyết định có bao nhiêu chương trình và bao nhiêu dữ liệu mà máy tính của bạn có thể giữ được trong một thời gian

Trang 20

Tại sao RAM quan trọng

Ngoại trừ bộ xử lý, hai thành phần quan trọng ảnh hưởng đến hoạt động của máy vi tính là dung lượng của RAM và đĩa cứng.

Đĩa cứng có dung lượng lớn với hàng

GB bộ nhớ, vì thế thành phần thứ hai

bị hạn chế là dung lượng của RAM.

Không đủ RAM, hệ điều hành sẽ phải trao đổi với khoảng trống trên đĩa cứng HĐH tạo Paging file/Swap file để bổ sung cho RAM (workspace), đây là bộ nhớ ảo.

Bộ nhớ ảo có tốc độ xử lý chậm Tốc độ xử lý của RAM có thể cao gấp

120 ngàn lần so với đĩa cứng, vì thế bạn phải dựa vào bộ nhớ ảo (swapping files between RAM and hard disk) hệ thống của bạn hoạt động nhanh hơn.

Trang 22

Các khe và bìa điều khiển mở

rộng

(Expansion slots) là nơi

kết nối trực tiếp vào

chung (bus), cho phép

bạn thêm một bo

mạch vào motherboard

Các loại bì điều khiển

mở rộng (Expansion

Máy tính xách tay

(Laptops và portable)

có PC Cards sử dụng

để thêm bộ nhớ và

ổ đĩa…

Các chuẩn kết nối thiết bị vào máy tính :

Peripheral Component Interconnect (PCI)

Accelerated Graphics Port (AGP)

Industry Standard Architecture (ISA)Universal Serial Bus (USB)

Small Computer System Interface (SCSI)Integrated Drive

Electronics (IDE)

Trang 23

Các bìa điều khiển mở rộng

(Expansion Cards)

Accelerated Graphics Port (AGP) Peripheral Component Interconnect (PCI)

Trang 24

Các cổng (Ports)

Ports là các cổng cho phép bạn gắn các thiết bị kết nối vào đường truyền chung (Bus) trên motherboard.

Ports thường được tìm thấy ở phía sau máy tính.

Ports cho phép kết nối các thiết bị đặc trưng

Trang 25

Các loại cổng (Ports)

Cổng nối tiếp (Serial ports) truyền 1 bit tại một thời

điểm.

Cổng song song (Parallel ports) truyền nhiều hơn 1 bit tại một thời điểm.

Những loại cổng được thiết kế trên cơ sở tốc độ

truyền dữ liệu nhanh hay chậm được yêu cầu bởi thiết

Định dạng
Số trang	36
Dung lượng	2,37 MB